近35 a来新疆干旱区湖泊变化及原因分析

应用“3S”技术,以流域为单元,对新疆干旱区1975-2010年近35 a来湖泊的变化进行了研究。研究结果表明：湖泊总体呈数量多、规模小的特点,以天然湖泊为主,湖泊分布面积最大的流域为准噶尔内流区、分布数量最多的流域为塔里木内流区;35 a来湖泊的变化呈1975-2000年数量与面积增大、2000-2010年数量与面积减少的特征;天然湖泊与人工湖泊变化差异显著,天然湖泊数量与面积均呈先增加后减少的变化特征,而人工湖泊数量及面积均呈持续增加的变化特征;1975-2000年各流域湖泊面积均增大,2000-2010年除伊犁河内流区外,各流域湖泊面积均大幅度减小;影响新疆干旱区湖泊变化的主要气候因素是降水与气温,人类活动是流域间湖泊变化幅度与变化趋势差异的主要影响因素,也是影响天然湖泊与人工湖泊变化趋势差异的主要原因。     

流域陆地生态系统水体净化服务表征及驱动力分析

陆地生态系统的水体净化服务能过滤地表径流中的污染物,有助于防控流域非点源污染。准确表征该服务的时空变化特征,定量探索其驱动机制则是生态系统服务应用的前提。论文以太湖流域典型地区为例,利用空间分布式的生物物理模型,研究流域陆地水体净化服务的空间格局与时间演变特征,并借助GIS空间统计方法及面板数据模型分析其主导驱动力。结果显示：2000—2010年间研究区59.19%、58.27%的面积分别为氮、磷净化服务的弱降低区。2000—2005年与2005—2010年两个时间段内研究区氮净化服务先下降后略有上升,其中苏州市区增幅最大;磷净化服务为下降趋势,以无锡和苏州市区降幅最大。气候因素和水网密度对水体净化服务具有显著正影响,而负向驱动力则存在差异。为此应采取适当的措施调整主导因素,提高陆地生态系统的水体净化服务,减少氮、磷排放,为流域非点源污染治理及水环境管理提供支撑。     

中国北方地区沙漠与河流景观格局

本文运用景观生态学原理,借助ArcGIS技术,选择中国北方10个流域及其12个沙漠/沙地,并以西部的和田河和东部的西辽河为典型研究区,在流域与沙区、河道与沙丘两个尺度上,选取景观破碎度指数、景观多样性指数等指标,探讨中国北方干旱、半干旱区沙漠/沙地景观与廊道景观(河流)的空间镶嵌格局特征。结果表明：在流域与沙区尺度上,内流区较外流区沙区景观类型复杂,景观破碎度较小,外流区沙区景观结构较为相似;内流区沙区景观指数自西向东呈现出“景观破碎度递增、景观结构复杂性递减”的规律。在河道与沙丘尺度上,在缓冲带范围内,和田河较西辽河沙丘景观类型复杂,景观破碎度较小;景观指数随河道距离的变化呈现出“景观破碎度随距河道距离的加大而逐渐递减,丰富度指数随距河道距离的加大而呈阶梯状递增”的规律;从沙丘斑块类型景观指数上看,西辽河以固定、半固定的简单型沙丘为主,和田河以流动的综合型沙丘为主。主导的沙丘类型景观距离河道越远,面积比例越小,不同沙丘类型的水平景观破碎度随河道距离递减。     

基于RS和GIS的城市化进程中河道时空演变分析——以深圳市布吉河为例

为研究城市化对城市河道的影响,论文选择处于粤港澳大湾区的典型高度城市化流域布吉河流域为研究区,基于1988-2015年10期Landsat系列遥感影像、2003-2017年9期Google Earth高分辨率遥感影像、2019年深圳市水系图以及1980年以来的河道整治相关文献,应用RS和GIS技术,构建城市河道演变特征...     

地理信息系统在地缘领域中的应用与展望

地理信息系统(GIS)作为一门重要的空间信息技术和基础应用平台,近年来在地缘研究领域受到较大关注并获得了初步应用。该文从地缘环境建模、地缘环境数据管理、地缘环境分析、地缘环境数据可视化的角度解析了GIS在地缘领域的应用模式,构建了地缘领域GIS应用框架,分析了地缘领域GIS应用现状,剖析了存在的问题,并对GIS在地缘领域的进一步应用进行展望,以期GIS这门学科能够在地缘研究领域获得充分重视及广泛深入应用,不断提高地缘研究的科学性、准确性和可靠性。今后需要从以下方面加强地缘领域GIS应用研究:1)加强地缘环境数据管理平台与机制建设;2)加强模糊定性因素量化研究;3)加强学科交叉融合研究;4)加强大数据分析、机器学习、可视化等方法引入。     

GIS在国内旅游业中的应用研究综述

以在CNKI中国期刊网全文数据库中检索到的1990-2006年期间的70篇GIS在旅游业中的应用研究文献作为研究对象,对20世纪90年代以来GIS在国内旅游业中的应用研究现状进行分析.研究发现GIS在国内旅游业中的应用研究取得了很大发展,研究内容主要包括TGIS研究、GIS在旅游空间布局中的应用研究、GIS在生态旅游中的应用研究、GIS在旅游规划中的应用研究、GIS在旅游制图中的应用研究等5个方面,但仍有许多需要改进的地方,理论研究与实际应用亟待加强.     

三工河流域地貌形态要素及其对环境的影响

地貌是地球表层系统中最重要的组成要素之一,并在一定程度上控制着其他生态与环境因子的分布与变化。在干旱区地貌对环境的影响更严重,是流域环境变化与区域发展研究不可忽略的因素。运用GIS的空间分析功能,在Arc GIS软件中对三工河流域DEM数据进行处理,得到海拔高度、坡度、坡向、地势起伏度四个地貌形态要素图,经过统计分析得出:海拔<1 000 m的低海拔地区占整个流域面积的61.34%;坡度平缓的地区(≤3°)占整个流域总面积的57.06%;西北坡向面积占整个流域总面积的26.62%;地势起伏度<20 m占整个流域面积的39.73%。利用GIS技术对流域地貌形态特征进行定量分析,并结合ETM卫星影象、野外调查,探讨地貌形态要素对环境的影响,为深入分析地貌环境特征对环境的影响奠定了基础。     

中南半岛五国水资源分区研究

在全球变化与"一带一路"倡议的背景下,中南半岛水资源及未来社会不同情景下的水资源特征广受关注,但该区域缺乏基础的水资源系统性研究,急需开展相应的工作.本文通过对前人研究的梳理与总结,利用基于GIS的流域地形划分方法对中南半岛水资源进行分区.研究结果表明:①中南半岛水资源区可划分为7个水资源一级区、17个水资源二级区和1...     

基于灰色关联法和德尔菲法的土壤侵蚀敏感性评价——以云南金沙江流域3个典型露天矿区为例

灰色关联法和德尔菲法是对系统中各因子的价值或贡献率进行评估的有效方法.土壤侵蚀敏感性的评价涉及自然界诸多因素,包括定性因素和定量因素,因此采用灰色关联法和德尔菲法进行土壤侵蚀敏感性评价将提高评价的效率和准确性.金沙江流域从上游到下游地理环境差异大,采用灰色关联法和德尔菲法对不同地理环境下的露天矿区进行土壤侵蚀敏感性评价,有助于流域的生态环境保护与治理.分别在该流域（云南部分）高山峡谷区、宽谷湖盆区、喀斯特中山丘陵区等3种地理环境下选取3个典型露天矿区为研究对象,以土壤质地、地形起伏度、坡度、植被覆盖度、植被类型、降水等6个因子作为评价指标,采用灰色关联度法、德尔菲法,在GIS软件平台下对3个典型露天矿区进行了土壤侵蚀敏感性评价,得出了3个典型露天矿区的土壤侵蚀敏感性.实践证明,两种方法与GIS相结合是实现土壤侵蚀敏感性评价的有效工具.     

汾河流域城乡聚落体系发展潜能测度及空间模式探究

以11 188个自然聚落斑块为研究对象,基于场强模型,定量测度汾河流域城乡聚落体系发展潜能,借助GIS技术和地理探测器模型,分析其空间格局特征及驱动因素,进而探讨流域城乡融合发展空间模式。结果表明：① 城乡聚落斑块发展潜能差异显著,且空间分布极不均衡;纵向上中游流域高于下游流域高于上游流域,横向上河谷盆地区高于周边缓丘区高于两侧山丘区。② 聚落斑块发展潜能具有正向空间自相关性,高值斑块聚类显著;具有空间异质性特征且方向性明显,汾河主河道方向联动效应最强,空间联系最紧密;存在局域热点区,并呈现“主核–廊道–次核”的空间结构形态。③ 自然基础、社会经济发展水平和区位条件共同影响着城乡聚落体系发展潜质及空间结构形态;融合发展采取非均衡增长路径,市、县、镇、村全局考虑,构建“强化核心点–培育发展轴–扶持特色区–带动全流域”的逐层推进式空间发展模式。     

格尔木河流域面积-高程积分值的地貌学分析

在sRTM-DEM数据的基础上,运用GIS空间分析技术,系统提取了格尔木河三级流域及部分二级流域地形参数和面积-高程积分值,探讨了面积-高程积分值的面积及空间依赖性,并对面积-高程积分值(HI)对构造活动性、岩性变化、冰川作用强度的指示意义进行了研究.研究表明:HI值具有面积依赖及空间依赖性;东昆南断裂(F4)-西大滩断裂(F3)以昆仑山口为界可以分为东西两部分,各自的活动性都是中间强往两边依次减小,东昆中断裂(F1)的活动性变化不大;岩性对HI影响表现出,侵入岩的抗侵蚀力最大,片岩的抗侵蚀力最小,碳酸盐岩组合的抗侵蚀力居中;冰川作用对地貌发育和侵蚀程度有改造作用,与只有古冰川发育或无古冰川流域比较,有现代冰川发育,古冰川作用遗迹广泛的流域,HI值较大并会出现U型谷.     

GIS支持下中小流域洪水风险图系统研究

中国东南沿海中小流域经济发达,洪水灾害频繁发生,防洪减灾研究十分重要。洪水风险图综合自然、社会经济和洪水灾害等多种信息,在防洪减灾中可发挥重要参考作用。以中国东南沿海甬江流域为例,开展以地理信息系统为支持的洪水风险图信息系统研究,借助历史洪水数据库和社会经济数据库,结合流域空间信息动态分析,探讨流域洪水风险图快速编制的方法和途径。该研究为洪水风险图动态更新创造了条件,提高洪水风险图的准确性,为中小流域防洪减灾快速决策提供有力支持。     

Relative size of fluvial and glaciated valleys in central Idaho

Quantitative comparisons of the morphometry of glaciated and fluvial valleys in central Idaho were used to investigate the differences in valley relief and width in otherwise similar geologic and geomorphic settings. The local relief, width, and cross-sectional area of valleys were measured using GIS software to extract information from USGS digital elevation models. Hillslope gradients were also measured using GIS software. Power-law relationships for local valley relief, width, and cross-sectional area as a function of drainage area were developed. Local valley relief in glaciated valleys relates to drainage area with a power-law exponent similar to fluvial valleys, but glaciated valleys are deeper for a given drainage area. Local valley width in glaciated valleys is greater than in fluvial valleys, but the exponent of the power-law relationship to drainage area is similar in both valley types. Local valley cross-sectional area in glaciated valleys increases with drainage area with a power-law exponent similar to fluvial valleys, however, glacial valleys have roughly 80% greater cross-sectional area. Steep valley walls in glaciated basins increase the potential for bedrock landsliding relative to fluvial basins. Both the Olympic Mountains of Washington and valleys in central Idaho show relationships in which glaciated valleys are up to 30% deeper than fluvial valleys despite differences in lithology, tectonic setting, and climate.     

A geographical approach to post-flood analysis: The extreme flood event of 12 October 2007 in Calpe (Spain)

The study demonstrates the importance, in general, of adopting a geographical (integral) approach and local analysis to determine flood risk in small Mediterranean basins, where normally there is no surface runoff. At the same time, it highlights the possibilities afforded by a post-flood study. More specifically, the study seeks to identify the factors that aggravated the impact of the extreme flood event in the tourist town of Calpe (Alicante, Spain) on 12 October 2007.Our results stress the high volume of discharge that can be generated by small basins in the Mediterranean following intense rainfall events that may exceed 200 mm/day. For the 4.6 km² drainage network studied here, we calculate a maximum discharge of 143 m³/s, for a return period of 500 years. This natural risk (high potential discharge in what are usually dry basins) is exacerbated by the socio-economic transformations that have taken place along the Mediterranean coast. The expansion of urban land use has increased vulnerability to flooding in highly attractive tourist zones that are now at high risk of flooding. The municipal area recognised as presenting a class “2” qualitative vulnerability (on a scale from 1 to 6, where 1 is the most vulnerable) rose from 1% to 34% between 1956 and 2002. Changes to the basins and the traditional drainage systems in endorheic zones have also increased vulnerability to flood events. For example, the area occupied by the mouth of the main basin analysed here has fallen from 2.4 ha in 1956 to just 0.7 ha in 2002.The study’s main conclusions point to the need to introduce hydrological monitoring networks in small drainage systems in ephemeral river basins. It also stresses the importance of implementing structural actions to facilitate surface runoff discharge. In the mid-to-long term we conclude that there should be a declassification of urban land use zones at high risk of flooding. Moreover, detailed (local) studies which adopt an integral approach in their post-flood analyses should be undertaken to identify levels of flood risk and the appropriate land use regulations required.     

三工河流域分布式水文模型研究

分布式水文模型及其尺度问题是当今水文学研究的前沿课题，特别是针对不同流域尺度以及适合于干旱地区的分布式模型更是研究的焦点。提出了位于干旱区巾小流域尺度的三工河流域分布式模型建立的方法．采用了半分布式网格与子流域结合的模拟计算方式．实例证明这种模型非常适合于模拟干早区融雪径流．对干旱区流域产汇流过程的研究将具有很大的推动作用。     

基于GIS的石羊河流域森林生态效益估算与空间分布特征研究

利用GIS技术和数据空间化方法,通过Kriging插值获得石羊河流域平均降水量栅格图层,并以石羊河流域森林类型栅格数据为基础,结合相关统计资料,运用ArcGIS栅格计算功能及聚类方法生成石羊河流域森林涵养水源、保持水土、固碳制氧等生态效益分布图,在此基础上综合各个栅格图层,得到全流域森林生态效益量分布图,直观地反映研究...     

Using open‐ended geographic information system assessments to allow students to construct relevant geographies given the internationalisation of tertiary education in New Zealand

The geospatial skills shortage in New Zealand requires the development of more undergraduate geographic information system (GIS) courses. However, the internationalisation of New Zealand's tertiary education system has resulted in an increasingly diverse tertiary student population, which makes it challenging to teach GIS in a way that maximises relevance to all tertiary students. One approach to this challenge is to make use of the recent proliferation of openly available GIS data, and to internationalise GIS curricula by using open‐ended assessments that provide students with the opportunity to learn GIS by constructing their own geographies of relevance.     

基于Web Geocoding的三维GIS快速定位方法研究

三维GIS技术已经逐渐发展成熟,其对客观世界的表达能给人以更真实的感受,然而三维GIS软件所需数据是海量的。由于遥感技术的发展,纹理数据的获取和处理已经变得容易和快速,而对于矢量数据的采集、存储是一个非常艰巨的工作,如何在短期内获取海量、精确的矢量地理信息数据,减少数据采集的费用和时间成了一大难题。通过基于网络的地理编码来查询获取矢量点状地理信息,将地理信息存储到本地数据库,并且将数据应用到系统中进行快速定位显示,实现地理位置的实时定位和查询,为各种专题三维GIS软件开发提供服务和扩展功能。